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Símbolo: Fe
Disponibilidade: disponível para as plantas como Fe²⁺, Fe³⁺. O Fe²⁺ é absorvido preferencialmente em comparação com o Fe³⁺.
Funções do ferro
É necessário para a formação de clorofila nas células das plantas.
É necessário nos processos de assimilação de nitrato e sulfato.
Atua como ativador em processos bioquímicos como respiração e fotossíntese.
É necessário para a síntese de hormônios vegetais como etileno ou ácido abscísico.
O ferro é um elemento crítico para todo o metabolismo das plantas. É necessário para a formação de clorofila nas células vegetais e é essencial para a manutenção da estrutura e função dos cloroplastos. Atua como ativador em processos bioquímicos como respiração e fotossíntese. O Fe também faz parte da proteína ferredoxina e é necessário nos processos de assimilação de nitrato e sulfato. Além disso, é um cofator ativo de muitas enzimas necessárias para a síntese de hormônios vegetais, como etileno ou ácido abscísico.
A deficiência de ferro é um distúrbio nutricional comum em muitas culturas, resultando em baixas produtividades e redução da qualidade nutricional. O ferro é relativamente imóvel uma vez incorporado em compostos nas partes superiores das plantas. A retranslocação de Fe de um tecido da parte aérea ou órgão para outro é praticamente inexistente. Por isso, os sintomas de deficiência de Fe aparecem primeiro nas folhas mais jovens. Essas folhas apresentam amarelecimento, às vezes chamado de “clorose férrica”. Muitas vezes ocorre uma aparência internerval, em que as nervuras permanecem verdes por um tempo à medida que a deficiência avança. Solos com reação básica (>pH 7,2) frequentemente resultam em deficiência de Fe porque, nessas condições elevadas de pH, o Fe está em grande parte na forma de óxidos insolúveis. Solos ácidos também podem levar à deficiência de Fe, provavelmente devido à competição do manganês com a absorção de Fe. Altas concentrações de Ca e carbonatos no solo, resultantes de excesso de calagem, também podem causar deficiência de Fe (“clorose férrica induzida por cal”) devido ao alto pH (mais Fe insolúvel) e à competição do Ca com a absorção de Fe pelas raízes. Pelo mesmo motivo, o uso contínuo de água de irrigação com altas concentrações de carbonatos pode levar à clorose.
A deficiência de Fe às vezes é confundida com a deficiência de nitrogênio, mas os sintomas diferem: a deficiência de ferro manifesta-se primeiro nas folhas mais jovens, enquanto a deficiência de nitrogênio aparece primeiro nas folhas mais velhas, pois o N pode ser mobilizado dessas folhas inferiores para suprir as necessidades da parte superior da planta.
A deficiência de Fe é uma característica típica de solos alcalinos com pH elevado, onde o ferro se encontra na forma de óxidos férricos insolúveis e indisponíveis para as plantas. Além disso, no método de cultivo sem solo, todos os nutrientes essenciais para a planta, incluindo o ferro, precisam ser aplicados via sistema de irrigação por gotejamento. O ferro pode ser aplicado como fertilizante em várias formas e por diversos métodos. É necessário considerar as reações químicas do solo que afetam a solubilidade do Fe e sua disponibilidade para as plantas. O Fe pode ser aplicado como sulfato ferroso ou em forma quelatada. O sulfato ferroso (FeSO₄) aplicado ao solo costuma ser ineficaz porque o Fe rapidamente se transforma em Fe³⁺ e precipita como um dos óxidos de Fe antes que a planta consiga absorvê-lo, especialmente em solos com pH e níveis de bicarbonato elevados.
Os quelatos de ferro são compostos que estabilizam os íons metálicos (neste caso o Fe) e os protegem da oxidação e precipitação. Hoje, os quelatos sintéticos são os produtos mais utilizados para prevenir e curar a deficiência de ferro nas plantas. Apesar das boas propriedades de quelação dos componentes sintéticos, como o EDDHA, esses compostos são caracterizados por um baixo grau de biodegradação, o que traz muitos efeitos colaterais e riscos para o meio ambiente e para a saúde humana. O acúmulo de quelatos sintéticos nos ecossistemas agrícolas também pode dificultar o alcance dos objetivos de sustentabilidade.
Nesse sentido, é necessário priorizar estratégias que também atendam aos grandes desafios atuais da agricultura para proteger o meio ambiente e a saúde humana, escolhendo soluções de origem natural, totalmente biodegradáveis, inofensivas aos organismos vivos e respeitosas à biodiversidade, que não deixem resíduos no ambiente nem nas culturas. A bioquelação de Fe à base de peptídeos vegetais apresenta inúmeras vantagens e diferenças em comparação com as tecnologias já disponíveis. Primeiro, em relação à quelação sintética tradicional, trata-se de uma tecnologia 100% natural, ecologicamente correta, inofensiva aos organismos vivos e respeitosa à biodiversidade, que não deixa resíduos no solo nem nas culturas. Além disso, graças à presença dos peptídeos vegetais, há uma dupla ação — bioquelação de nutrientes e bioestimulação — que melhora a absorção do próprio elemento, além de impulsionar o metabolismo da planta. Já os agentes quelantes sintéticos não podem ser utilizados pelas plantas, atuando apenas como transportadores dos micronutrientes. O ferro é bioquelatado na forma iônica bivalente, que é a forma prontamente utilizada pelas plantas e de mais fácil absorção; enquanto os agentes quelantes sintéticos, como o EDDHA, quelatam o ferro na forma trivalente, que não é prontamente assimilável pelas plantas.
O ferro é o terceiro nutriente mais limitante para o crescimento e metabolismo das plantas. É um dos micronutrientes responsáveis pela qualidade e quantidade da produção agrícola.